Tiếp xúc mỗi ngày nhưng bạn đã biết về lịch sử của màn hình cảm ứng?

Hữu Tình

01/01/19

Giao diện người-máy đã trở thành 1 vấn đề quan trọng từ những ngày sơ khai của máy tính. Cũng giống như trên điện thoại, màn hình cảm ứng rõ ràng là một sự phát triển vượt bậc. Nhưng sự phát triển của nó thế nào? Chúng ta cùng tìm hiểu.

Màn hình cảm ứng đầu tiên được phát triển vào những năm 50 và 60, nó đi kèm với 1 chiếc bút ánh sáng (light pen), chiếc bút này có sẵn cho người dùng như là một phụ kiện đi kèm máy tính 8 bit trong thập niên 80. Bút ánh sáng là một giải pháp đơn giản nhưng thông minh, nhưng nó chỉ hoạt động với màn hình CRT. Chiếc bút này có thể cảm nhận được chùm tia điện tử khi quét qua từng pixel trên màn hình. Khi bút cảm nhận được chùm tia điện tử, máy tính sẽ ghi chú lại pixel nào đã được bút vẽ qua, vào thời điểm đó, công nghệ trên là cách để biết đầu bút đang nằm ở vị trí nào trên màn hình.

Vào những năm 80, một giải pháp khác đã được phát triển – các chùm tia hồng ngoại xuyên qua màn hình. Chạm vào màn hình bằng bút stylus hoặc ngón tay, nó sẽ chặn lại chùm tia và máy tính sẽ biết được ngón tay đang ở vị trí nào. Loại công nghệ này được sử dụng bởi Neonode, một trong những điện thoại có màn hình cảm ứng sớm nhất (N1 sản xuất năm 2003). Công ty sau đó từ bỏ mảng kinh doanh điện thoại nhưng vẫn sản xuất bộ công cụ màn hình cảm ứng cho máy tính.

PDA (Personal Digital Assistant - thiết bị kỹ thuật số cá nhân) và smartphone màn hình cảm ứng đầu tiên sử dụng màn hình cảm ứng điện trở. Nó có 2 lớp mỏng và cách nhau 1 khoảng hẹp, 2 lớp này sẽ kết nối khi bạn nhấn vào màn hình. Bút stylus thường được sử dụng vì đầu của chúng nhỏ gọn, làm giảm lực cần thiết để nhấn xuống và chính xác hơn trên màn hình nhỏ.

Sony Ericsson P800 tạo ra một bước ngoặt thú vị, đó là một chiếc điện thoại cảm ứng (chạy Symbian UIQ), nhưng nó có thêm bàn phím lật (vào năm 2002, các thiết bị cảm ứng vẫn rất hiếm). Bàn phím đơn giản là thay thế cho bút stylus, do đó, việc nhấn một phím thực chất là ấn vào màn hình cảm ứng phía sau nó.

Màn hình cảm ứng điện dung hoạt động theo cách khác - ngón tay của bạn thay đổi giá trị điện dung của màn hình, nó sẽ làm mất điện ở các tụ điện nơi tiếp xúc kéo theo sự thay đổi giá trị điện dung để từ đó thiết bị điều khiển có thể nhận dạng, xác định được toạ độ của điểm chạm. Điều này được thiết kế để hoạt động với ngón tay, vì vậy hầu hết các bút stylus (hoặc thậm chí là tay đeo găng) sẽ không hoạt động. Apple đã không phát minh ra màn hình cảm ứng điện dung, nhưng iPhone thế hệ đầu tiên chắc chắn đã đóng góp 1 phần quan trọng nhất trong sự phát triển của loại màn hình này.

Những chiếc điện thoại trang bị màn hình cảm ứng điện dung đầu tiên có một lớp cảm ứng riêng biệt. Sau này, công nghệ "in-cell” cho phép lớp này được nhúng vào màn hình. Ví dụ nổi tiếng nhất về công nghệ “in-cell” đó là Super AMOLED của Samsung. Ưu điểm là không có lớp phụ, hình ảnh xuất hiện gần ngón tay của bạn hơn và độ chói cũng giảm hơn.

Với Xperia Sola, Sony đã loại bỏ "lớp cảm ứng" khỏi màn hình cảm ứng. Cảm biến Floating Touch có thể theo dõi ngón tay của bạn ở khoảng cách xa hơn, cho phép bạn "di chuột" qua các pixel mà không cần chạm vào màn hình (một kiểu tương tác thường dành riêng cho chuột máy tính). Một số điện thoại khác đã thử nghiệm kiểu này, nhưng nó không phát triển.

Apple đã thử một loại khác - Force Touch có thể cảm nhận được mức độ của lực ngón tay khi bạn nhấn xuống, điều này cũng cho phép bổ sung các tương tác khác. Kiểu màn hình này đã được sử dụng trên Apple Watch thế hệ đầu tiên, iPhone cũng bắt đầu với iPhone 6s (thật khó hiểu, nó lại được gọi là 3D Touch). Mặc dù vậy, Apple đã không ứng dụng Force Touch nhiều trong các phiên bản iOS gần đây.

Samsung đã mang bút stylus trở lại với Galaxy Note. Bên cạnh màn hình cảm ứng điện dung, còn có bút dùng trong bộ số hóa Wacom với khả năng cảm nhận mức nhạy áp chính xác.

Một điểm yếu của màn hình cảm ứng là chúng thiếu phản hồi xúc giác. BlackBerry đã cố gắng khắc phục điều đó bằng màn hình SurePress của Storm. Công nghệ này cho phép màn hình được ấn xuống như một nút vật lý. Nhưng người dùng không thích nó và công nghệ này  nhanh chóng bị loại bỏ.

Một công ty có tên Tactus đã cố gắng đưa nó tiến lên một bước - các nút bơm hơi công nghệ Tactile Layer trên màn hình, nó có thể nâng lên hoặc hạ xuống để tạo hình dạng vật lý cho các nút trên màn hình. Nhưng công nghệ này thậm chí không vượt qua nổi giai đoạn nguyên mẫu.

Một thiết bị quan trọng khác trong sự phát triển của công nghệ màn hình cảm ứng đó là Sony Xperia Projector. Nó chạy Android và không chỉ trình chiếu, nó còn sử dụng cảm biến hồng ngoại để biến hình ảnh thành màn hình cảm ứng. Đây có thể xem là sự phát triển vượt bậc của công nghệ di động - bạn có thể có một màn hình cảm ứng hàng chục inch nhưng thiết bị vẫn rất nhỏ gọn.

Microsoft PixelSense không phải là một máy tính bảng, nó sử dụng camera hồng ngoại để có thể cảm nhận khi bạn chạm vào màn hình. Nhưng nó có thể làm được nhiều hơn thế, nó có thể phát hiện ra các vật đang đặt trên màn hình (ví dụ máy ảnh kỹ thuật số) và cung cấp các tùy chọn liên quan, ví dụ như tải ảnh từ chiếc máy ảnh đó.

Công nghệ màn hình cảm ứng sắp tới sẽ phát triển thế nào? Hiện tại, các nhà sản xuất có vẻ đang quan tâm nhiều hơn đến hình dạng của màn hình cảm ứng, hơn là cách hoạt động. Vì vậy, chúng ta sẽ chờ thêm một thời gian nữa để thấy được sự thay đổi lớn tiếp theo.

Nguồn: Gsmarena

Xem thêm: Lịch sử phát triển của tin nhắn: Từ câu chúc "Merry Christmas" đầu tiên